3．玻尔模型(引入量子理论)

(1)玻尔的三条假设(量子化)

①轨道量子化：原子只能处于不连续的可能轨道中，即原子的可能轨道是不连续的

②能量量子化：一个轨道对应一个能级，轨道不连续，所以能量值也是不连续的，这些不连续的能量值叫做能级。在这些能量状态是稳定的，并不向外界辐射能量，叫定态

③原子可以从一个能级跃迁到另一个能级。原子由高能级向低能级跃迁时，放出光子，在吸收一个光子或通过其他途径获得能量时，则由低能级向高能级跃迁。原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量(量子化就是不连续性，n叫量子数。)

(2)从高能级向低能级跃迁时放出光子；从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞(用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量)。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。(如在基态，可以吸收E ≥13.6eV的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能)。

(3)玻尔理论的局限性。由于引进了量子理论(轨道量子化和能量量子化)，玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律。但由于它保留了过多的经典物理理论(牛顿第二定律、向心力、库仑力等)，所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难。

例1：

(1)　　　 种可能的跃迁方式 (　 C₄² )

(2)　　　 计算最高的光子频率

(3)　　　 计算最大波长　　

例2：现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。(　 D　 )

　　 A．2200　　　 　　 B．2000 　　　　　 C．1200　　 　　　 D．24 00

2．卢瑟福的核式结构模型(行星式模型)

α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，结果：绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。

卢瑟福由α粒子散射实验提出模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。

由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10^-15m。

1．J．J汤姆生模型(枣糕模型)--1897年发现电子，认识到原子有复杂结构。

16.如图所示，半径为r、圆心为O₁的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一对竖直放置的平行金属板M和N，两板间距离为L，在MN板中央有一个小孔O₂、O₃.O₁、O₂、O₃在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距也为L的足够长光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与电阻为R的电阻形成闭合回路(导轨与导体棒的电阻不计)，该回路处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，整个装置处在真空室中.有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流(重力不计)，以速率v₀从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射入圆形磁场区域，最后从小孔O₃射出.现释放导体棒PQ，其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O₃射出，而从圆形磁场的最高点F射出.求： (1)圆形磁场的磁感应强度B′. (2)导体棒的质量M. (3)棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热. (4)粒子从E点到F点所用的时间.

15.如图，一圆环与外切正方形线框均由相同的导线制成，并各自形成闭合回路，圆环与方形线框彼此绝缘，匀强磁场布满整个方形线框，当磁场均匀变化时，线框和圆环中的感应电动势之比是多大？感应电流之比等于多少？

14.如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界.线框在恒定的外力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行.当线框以速度v₀进入磁场区域时，它恰好做匀速运动.在线框进入磁场的过程中. (1)线框的ab边产生的感应电动势E的大小为多少？ (2)求线框a、b两点的电势差. (3)求线框在进入磁场过程中产生的焦耳热.

13.一电压U＝10V的直流电通过电阻R，在时间t内产生热量与一交流电通过电阻R/2时在同一时间t内产生热量相同，则该交流电压的有效值为___________V.

12.如上右图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置，器材分别是电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关. (1)将图中所缺导线补接完整. (2)实验时连接好电路，如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向_____偏转；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针向_____偏转；此时再将原线圈中的铁芯迅速拔出时，电流计指针向_____偏转.

11.如下左图所示，两同学摇动与电流计相连的长导线，发现电流计的指针来回摆动.这种现象叫做_______________现象，这是由物理学家___________最早发现的.产生感应电流的磁场是由____________提供的.

10.在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向向反的水平匀强磁场，如图PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大.一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图位置运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则下列说法正确的是(　 ) A.此时圆环中的电功率为 B.此时圆环的加速度为 C.此过程中通过圆环截面的电量为 D.此过程中回路产生的电能为0.75mv²